[发明专利]一种钕铁硼磁体晶界扩散设备

说明书

本发明提供一种钕铁硼磁体晶界扩散设备，包括固定支撑结构、传动结构、磁体固定结构和密封结构。固定支撑结构，用于固定支撑其他结构；传动结构用于涂覆过程中各个结构的传动；磁体固定结构用于固定磁和扩散物质；密封结构用于密封磁体和扩散物质。本发明的晶界扩散设备可以同时处理两个磁体，形成磁体‑扩散物质‑磁体相互叠加的结构，提高扩散处理效率和扩散物质利用率，可以保证磁体和扩散物质在整个扩散过程中紧密接触，有利于磁体扩散深度的增加，节约晶界扩散处理的成本。

技术领域

本发明涉及稀土永磁材料领域，特指一种钕铁硼磁体晶界扩散设备。

背景技术

在稀土永磁材料中，钕铁硼磁体在室温下的磁性能优于其他的永磁材料，目前广泛应用于计算机、通讯、网络信息 和医疗设备等领域。钕铁硼磁材料的磁能积和矫顽力等磁性能的提高有利于烧结磁体在电动机市场快速增长。目前提高钕铁硼磁体磁性能的常用方法有合金化法和晶界扩散处理法。合金化法主要通过内禀性能提高和微观结构改善两方面来提高磁体的居里温度与内禀矫顽力，实现Nd亚晶格磁矩的温度补偿，进而提高温度稳定性。经元素合金化处理后的磁体的剩磁和磁能积会有较大的损失。晶界扩散处理较传统的元素合金化法能更好的提高磁体的性能。晶界扩散通过向钕铁硼磁材料中扩散稀土单质、稀土合金和H、O、F 元素的无机稀土化合物，改善磁体的微观结构，使富稀土相在磁体的晶界上分布更加均匀，减小基体相的磁交换耦合作用来提高磁体的磁性能。

国内外诸多学者对晶界扩散技术开展了广泛研究目前常用的晶界扩散处理方法主要有：溅射法、气相沉积法、表面粘覆和渗透法等。通过这些方法，可以改善钕铁硼磁体晶粒晶界处和磁体基体相结合部的组织结构和成分。在经过晶界扩散处理后，磁体的晶界相和主相之间会形成一个非磁性的过渡层，这个过渡层含有高浓度的稀土金属元素，使磁体的基体相晶粒相互之间孤立存在，减小磁体的反铁磁性使磁体的磁性能提高。但是目前常用的晶界扩散处理方法存在晶界扩散处理过程中对晶界扩散处理环境要求高、实验操作复杂、成本高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种钕铁硼磁体晶界扩散设备，克服在晶界扩散处理过程中对晶界扩散处理环境要求高、实验操作复杂、成本高的问题。

本发明的技术方案是：一种钕铁硼磁体晶界扩散设备，包括固定支撑结构、传动结构、磁体固定结构和密封结构；

所述固定支撑结构包括底座、弹簧、支撑板、电机固定板、支撑杆和密封筒；所述密封筒的底部固定在底座的上表面；支撑杆在密封筒的内部，支撑杆的下端安装在底座中间；所述弹簧套在支撑杆上、且一端抵在底座上表面，另一端抵在第一磁体固定件的底部，有一定压缩量；所述支撑板可拆卸的固定在密封筒的上表面；电机固定板固定在支撑板的一侧；

所述传动结构包括电动机、联轴器、端盖、轴承和轴；所述电动机和轴的一端通过联轴器连接；所述轴承置于支撑板中间的孔内所述端盖在支撑板的孔内、且处于轴承的上端面上；所述轴的另一端垂直于支撑板的上表面，依次穿过端盖、轴承和密封垫；所述磁体固定结构包括第一磁体固定件和第二磁体固定件；所述第一磁体固定件在密封筒的内部，第一磁体固定件与支撑杆的上端垂直连接；第二磁体固定件置于第一磁体固定件内，第二磁体固定件和轴的下端垂直连接；电动机通过联轴器和轴驱动第二磁体固定件做旋转运动；在扩散过程中，第一磁体固定件和下磁体不动，第二磁体固定件带动上磁体旋转与扩散物质和下磁体产生相对运动，相互摩擦生热；

所述密封结构包括密封圈、密封垫和密封填充物；所述密封圈套在第一磁体固定件的外表面；密封垫套在轴上、且位于第二磁体固定件的上表面和支撑板的下表面之间；所述密封填充物位于第一磁体固定件和第二磁体固定件之间。

上述方案中，所述底座的中间开有与支撑杆下端相配合的矩形盲孔，支撑杆下端安装在矩形盲孔内。